试论铀成矿的热渗滤机制

本文应用热渗滤作用理论,对部分产出在花岗岩体外接触带沉积围岩中的热液铀矿床的形成机制作出合理的解释。在分析热渗滤作用特点及部分岩石热渗滤系数并详细对比了天然岩石中五种存在形成H_2O的物理化学性质的基础上,作者认为参与热渗滤作用的主要是存在于矿物颗粒表面和岩石微裂隙中的结合水(薄膜水和分子结合水)。位于热渗滤带的富铀地层中的H_2O及溶解于其中的铀在热渗滤作用下将朝岩体接触带的增温方向迁移。与传统的概念相反,作者指出。成矿溶液是从矿物粒间和岩石微裂隙朝成矿断裂构造方向运移,尔后在物化条件急剧变化的地段沉淀并逐步富集形成具有工业价值的铀矿床。     

松辽盆地白垩系泉头组碎屑沉积岩岩石地球化学特征及其地质意义

松辽盆地庆安地区白垩系泉头组碎屑沉积岩主要由砂岩、泥岩和粉砂岩类组成。通过对白垩系泉头组碎屑沉积岩岩石样品的岩石化学分析表明 :主元素化学分类结果主要为长石砂岩、页岩 ,少量岩屑砂岩和硬砂岩 ;稀土元素分布模式显示其明显富集轻稀土及Eu负异常 ,并与NASC和PAAS稀土分布模式相似 ;碎屑沉积岩与上地壳的微量元素含量比值曲线显示为平坦型 ,这说明沉积岩是在活动性较弱的构造背景下缓慢沉积 ,具有被动大陆边缘和活动大陆边缘沉积物的特点。松辽盆地庆安地区白垩系泉头组碎屑沉积岩物质来源于张广才岭海西期花岗岩 ,后者的物源来自于上地壳。     

Petrology, chronology and isotope geochemistry of the proterozoic amphibolites from Xiangshan, central Jiangxi province, China

On the basis of a comprehensive study on the petrology,trace elements and isotopic geochemistry of the Xiangshan amphibolites,we suggest that the protoliths of the amphibolites were basalts formed in an island-arc tectonic setting.The basaltic magma was derived from a slightly depleted mantle source with a small amount of crustal contamination.Assemblage of the rock-froming minerals indicates that these amphibolites underwent a low-grade metamorphism of amphibolite facies.According to the formation age(1113Ma) and subsequent metamophic age(726.6Ma) of the basalts aw well as the geological and gochemical features of these amphibolites,a tectonic model of Proterozoic oceanic island-arc setting is proposed for central Jiangxi.     

赣南6722铀矿床钛铀矿—晶质铀矿—铀石—沥青铀矿显微共生组合的厘定及成因意义

通过235U诱发裂变径迹及电子探针测试综合研究,在6722铀矿床的含矿隐爆角砾岩胶结物中首次发现钛铀矿—晶质铀矿—铀石—沥青铀矿显微共生组合。这样一种在1 cm2(光薄片)范围内分布,而且不存在任何脉状相互穿插现象的钛铀矿—晶质铀矿—铀石—沥青铀矿显微共生组合表明其形成于同一成矿物理化学体系中。根据UO2—TiO 2—H2O体系稳定场,确定6722铀矿床中钛铀矿—晶质铀矿—铀石—沥青铀矿显微共生组合形成温度范围为250~350℃,属中—高温热液成因。     

正、副角闪岩判别标志的新认识--赣中前寒武纪正、副角闪岩的矿物-岩石地球化学特征对比研究

通过对赣中相山地区前寒武纪正、副角闪岩矿物学、岩石-地球化学特征系统对比研究,得出角闪岩成因判别标志的几点新认识:①提出了识别正、副角闪岩的角闪石矿物学标志;②阐明了区分正、副角闪岩的稀土元素地球化学特征;③对角闪岩微量元素地球化学特征提出采用模糊聚类分析与蛛网图相结合进行成因判别的有效方法;④提出综合应用15种元素对的比值(Ti/V,Ce/Yb,La/Yb,Th/Yb,La/Sm,La/Nb,Ce/Y,Rb/Sr,Nb/Y,Sm/Nd,Sr/Y,Sr/Ba,Zr/Y,Ti/Zr,Ti/Y)作为判别角闪岩成因的标志.     

赣中早白垩世橄榄玄粗岩（Shoshonite）系列火山岩的厘定及成因研究

对赣中地区打鼓顶组第四岩性段中基性火山岩的岩石-地球化学特征系统研究表明,这一岩性段的火山岩具有高碱、 富钾、低钛、贫铁以及富集轻稀土和大离子亲石元素等特征,据此厘定其为橄榄玄粗岩-安粗岩组合,属典型的大陆板内橄 榄玄粗岩系列火山岩。这套火山岩的全岩Rb-Sr等时年龄为（138±8.8） Ma, I Sr偏高,中等的εN（d t）,富放射性成因铅。盛 源盆地及邻区橄榄玄粗岩系列火山岩的△7/4Pb值为14~19.6（ 平均值为16）,△8/4Pb值为70.5~97（ 平均值为89.2）,△Sr值为 121.5~161.8（ 平均值为136.3）,显示存在典型的Dupal同位素异常。根据Sr-Nd,Sr-Pb,Nd-Pb,Pb-Pb同位素相关性分析,判 明赣中地区橄榄玄粗岩是由亏损地幔端元（DM）和岩石圈富集地幔端元（LEM）在源区混合形成的。按Nd,Sr双变量二元 混合方程式计算,得出源区物质中亏损地幔端元（DM）和岩石圈富集地幔端元（LEM）所占份额分别为37%（平均值）和 63%（ 平均值）。赣中地区早白垩世橄榄玄粗岩系火山岩的形成反映了华南板块内部在燕山晚期发生的一起重要的伸展构造 事件。     

赣南燕山早期双峰式火山—侵入杂岩的Rb—Sr同位素定年及意义

通常认为中国东南大陆中生代时地壳裂解作用发生在燕山晚期。对赣南地区广泛分布的双峰式火山岩和Ａ型花岗岩进行了Ｒｂ－Ｓｒ同位素定年研究,确定基性端元玄武岩的Ｒｂ－Ｓｒ等时线年龄为１７０－１８０Ｍａ,酸性端员流纹岩和Ａ型花岗岩的Ｒｂ－Ｓｒ等时线年龄为１６０－１８０Ｍａ,表明它们形成于中侏罗世早期。由此提出东南太陆中生代时最早的裂解作用应该始于燕山早期。     

橄榄玄粗岩铀地球化学与成矿关系研究——以赣南草桃背(6722)铀矿床为例

采用活动性U、Th溶浸实验、235U诱发裂变径迹、Pb同位素组成示踪等方法,对草桃背橄榄玄粗岩铀地球化学进行的研究表明:1草桃背橄榄玄粗岩U含量偏高(众数值3.23×10-6),为世界安山岩平均值的2倍左右;2 U的存在形式以结构铀为主,活动性U含量及其所占全U比例(浸出率)非常低,分别为0.7×10-6和15.9%;3根据Pb同位素组成计算,草桃背橄榄玄粗岩以U带入为特征。对流体作用敏感的元素对比值(U/Th、Pb/Ce、Ba/La、Cs/Rb)研究判明,地幔流体参与了草桃背橄榄玄粗岩的形成。草桃背橄榄玄粗岩地球化学特征表明,源区富集地幔流体的交代作用是形成草桃背橄榄玄粗岩富含U等大离子亲石元素的主要制约因素,但草桃背橄榄玄粗岩不能为6722矿床提供主要的成矿铀源。     

赣中变质岩带变泥砂质岩石地球化学特征及其地质意义

赣中变质岩带主要由变泥砂质岩石和少量斜长角闪岩组成.30个变泥砂质岩石样品分析表明,稀土元素分布模式显示明显富集轻稀土元素及Eu负异常[∑REE=129～296μg/g,δEu=0.51～0.86,(La/Yb)N=3.95～12.9],其不相容元素比值高(Th/Sc=0.57～3.59、La/Sc=1.46～12.4、La/Yb=5.84～19.0、La/Sm=4.69～6.87、Th/U=3.40～6.42),大离子亲石元素富集,Zr、Hf、Sc、Ti、Y、HREE和Sr含量较低,其原岩应为一套砂泥质岩石,沉积于远离陆地的克拉通大陆架浅海环境;δBa=0.10～0.93,Nd同位素亏损地幔模式年龄tDM=1597～2525Ma,εNd(0)=-9.9～-15.8,其源区物质主体由古元古代富铝富钾的花岗质岩石和(或)碎屑沉积岩构成,经历了较强的化学风化作用.     

花岗岩浆晶出锆石U Pb体系的封闭温度≥850℃”质疑

根据实验条件及元素扩散作用理论分析,本文认为Lee等(1997)和Chemiak等(2000)进行花岗岩锆石中U和Pb扩散系数实验得出的“锆石U-Pb同位素体系封闭温度＞900C”结论只适用于解释源区岩石升温产生部分熔融形成花岗岩浆过程中存在残留锆石的情况,而不表明从花岗岩浆晶出锆石的U-Pb同位素体系封闭温度≥850℃.对花岗岩体的523对锆石U-Pb年龄(tz,)与全岩Rb-Sr等时线年龄(tRb)差值△t(△t=tzr-tRb)进行的频数统计分析表明:①△t既有正值又有负值,△t直方图呈正态分布(偏度系数CSK:-0.205;峰度系数CKU=5.093);②花岗岩体△t值的分布不存在系统正(或负)偏差,而受偶然因素(实验误差)支配.这些锆石U-Pb年龄和全岩Rb-Sr等时线年龄进行的相关分析拟合出相关系数很高(R =0.997),回归系数接近1的线性方程(tzr=0.999775×tRb+0.06898Ma).这表明花岗岩锆石U-Pb定年结果与全岩Rb-Sr等时线定年结果在误差范围内一致,不存在花岗岩锆石U-Pb同位素年龄大于花岗岩全岩Rb-Sr等时线年龄的规律.